¿Cómo permanece la información en una celda de memoria flash?

Asunto: ¿Cómo permanece la información en una celda de memoria flash?
Nombre: Javier
Origen: Bolivia
Fecha: 07-06-2023 00:00

Pregunta o consulta del visitante:

Como permanece una información en una celda de memoria flash ya q no funciona según electrones un pendrive

Respuesta de ALEGSA.com.ar:

Primero que nada debemos aclarar un par de términos que nos ayudarán a entender la forma en que se guardan los datos en las memorias flash (pendrive).

En informática los datos se guardan en forma binaria: 0 y 1. Con una serie muy larga de ceros y unos logran representar información digital: fotos, música, videos, textos, operaciones, comunicaciones, etc. ¿Increíble no? Ver: binario.

Los 0 y 1 son dos estados cualesquiera, siempre que puedan transmitirse o guardarse, servirán: dos voltajes diferentes, encendido o apagado, un elemento ubicado hacia un lado o hacia el otro, etc.

Leer: Información digital


Entonces ¿cómo almacenan los datos las memorias flash?

Las memorias flash utilizan millones de pequeñísimos transistores que pueden estar en dos estados: encendidos o apagados. Esa serie de millones de encendidos o cargados (1) y apagados o descargados (0) constituyen los datos. Leer: transistor.

Para cargar o descargar cada transistor se emplea un campo de emisión de electrones (a eso se le llama tunneling).

Cada vez que se activa o desactiva una celda, esta se va degradando, por lo que las memorias flash no son eternas. Leer: ¿Cuánto tiempo permanece almaceanda la información en una memoria flash?


¿Más específicamente?

Un transistor normal tiene tres conexiones ("cables" que lo controlan) llamados fuente (source), desagüe (drain) y puerta (gate).

Puedes imaginar el transistor como un caño por donde la electricidad puede fluir como si se tratara de agua.

Una punta del caño (donde el agua entra) es llamada fuente (source), el otro extremo es el desagüe (donde el agua se va) y entre ambos está, bloqueando la tubería, la puerta (gate).

Cuando la puerta del transistor está cerrada la electricidad no puede fluir, entonces el transistor está apagado (se dice que el transistor está almacenando un cero). Cuando la puerta está abierta, la electricidad fluye, entonces el transistor está encendido (se dice que almacena un uno).

Pero cuando la energía es apagada en el sistema, todos los transistores se apagarán. Cuando vuelves a darles energía, todos los transistores estarán apagados, entonces no se podrá saber cuáles estaban en encendidos o apagados. En este caso la información se pierde para siempre (es el caso de las memorias RAM). Ver: Memoria RAM

¿Cómo se resuelve esto en las memorias flash?

Un transistor de flash es diferente porque tiene una segunda puerta encima de la primera. Cuando la puerta se abre, parte de la electricidad pasa a la primera puerta y se mantiene allí, entre la primera puerta y la segunda, grabando un número 1. Aunque la energía del sistema se apague, la electricidad permanecerá entre esas dos puertas "atrapada".

De esa manera los transistores almacenan su información, independientemente de si están recibiendo energía o no.

Básicamente la "energía" atrapada en un transistor con un "1" es en forma de electrones. Los electrones permanecerán allí indefinidamente. Estos electrones pueden sacarse de allí (para que el transistor ahora almacene un "0") aplicando un voltaje negativo, entonce estos electrones se irán por el "desagüe".

Además, a diferencia de las memorias RAM, las memorias flash son no volátiles, lo que significa que la información almacenada no se pierde cuando se apaga el sistema. Esto las hace ideales para dispositivos portátiles como computadoras portátiles, teléfonos móviles y cámaras digitales.

Las capacidades de almacenamiento de las memorias flash varían desde unos pocos megabytes hasta terabytes. El tipo más común de memoria flash es el NAND, que se utiliza en dispositivos portátiles y unidades USB.

Es importante mencionar que, a medida que una celda de memoria flash se utiliza y reescribe, puede degradarse y eventualmente fallar. Por esta razón, los dispositivos que utilizan memorias flash suelen tener opciones de copia de seguridad y recuperación de datos. También es recomendable no utilizar los dispositivos a su capacidad máxima y evitar los ciclos frecuentes de escritura y eliminación de datos.

1. ¿Cuál es el proceso que utiliza una memoria flash para almacenar información en una celda?

Una memoria flash utiliza un proceso llamado "programación de inserción de carga" o "túnel inverso" para almacenar información en una celda.

2. ¿Cuál es la vida útil de una celda de memoria flash?

La vida útil de una celda de memoria flash se determina por el número de ciclos de escritura y borrado que puede soportar antes de que comience a fallar. Este número varía dependiendo del tipo de memoria flash.

3. ¿Cómo se lee la información almacenada en una celda de memoria flash?

La información almacenada en una celda de memoria flash se lee a través de un proceso llamado "lectura de túnel inverso", que implica la medición de la corriente eléctrica que fluye a través de la celda.

4. ¿Qué ventajas tiene una memoria flash sobre un pendrive convencional?

Las memorias flash tienen varias ventajas sobre los pendrives convencionales, como mayor capacidad de almacenamiento, menor consumo de energía y mayor durabilidad. Además, son más pequeñas y ligeras, lo que las hace más portátiles y fáciles de transportar.